Кафедра "Електричні апарати"

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/43

Офіційний сайт кафедри http://web.kpi.kharkov.ua/ea

Кафедра "Електричні апарати" була створена в 1931 році при Харківському електротехнічному інституті. Засновником, організатором і першим завідувачем кафедри був видатний фахівець в галузі електротехніки професор Вашура Борис Федорович.

Кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту енергетики, електроніки та електромеханіки Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут", веде підготовку фахівців що мають глибокі знання з електромеханіки та різнобічні знання в області комп’ютерної техніки й інформаційних технологій.

У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють: 2 доктора технічних наук, 6 кандидатів технічних наук, 1 кандидат фізико-математичних наук; 5 співробітників мають звання доцента, 1 – старшого наукового співробітника.

Переглянути

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 8 з 8

Влияние начального смещения обмоток на показатели электромеханического индукционного ускорителя цилиндрической конфигурации
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Болюх, Владимир Федорович; Щукин, Игорь Сергеевич; Lasocki, Jakub
В электромеханическом индукционном ускорителе цилиндрической конфигурации наибольшая амплитуда тока в обмотке индуктора возникает при максимальном начальном смещении, но амплитуда тока в обмотке якоря при этом наименьшая. Наибольшая величина тока в обмотке якоря возникает при отсутствии начального смещения. При возбуждении от емкостного накопителя энергии электродинамическая сила между обмотками имеет начальную ускоряющую и последующую тормозящую составляющие. Вследствие этого скорость якоря вначале возрастает до максимально величины, но затем уменьшается к моменту окончания электромагнитного процесса. При возбуждении ускорителя от источника переменного напряжения (ИПН) между токами в обмотках возникает фазовый сдвиг, приводящий к возникновению чередующихся ускоряющих и тормозящих составляющих электродинамической силы. Ускоряющие составляющие силы преобладают над тормозящими составляющими, что обеспечивает перемещение якоря. При частоте ИПН 50 Гц амплитуда тока в обмотке якоря меньше, чем в обмотке индуктора. С увеличением частоты ИПН фазовый сдвиг между токами обмоток уменьшается, ток в обмотке индуктора уменьшается, а в обмотке якоря увеличивается. Ускоряющие составляющие силы увеличиваются, а тормозящие уменьшаются. При повышении частоты ИПН до 500 Гц плотность тока в обмотке якоря превышает аналогичную величину в обмотке индуктора.
Исследование линейного импульсного электро-механического преобразователя индукционного типа с двойным якорем, предназначенного для уничтожения информации на SSD накопителе
(НТУ "ХПИ", 2018) Болюх, Владимир Федорович; Кашанский, Юрий Владимирович; Кочерга, Александр Иванович; Щукин, Игорь Сергеевич
При помощи математической модели, учитывающей взаимосвязанные электрические, магнитные, тепловые и механические процессы исследовано влияние геометрических параметров на электродинамические характеристики и показатели линейного импульсного электромеханического преобразователя (ЛИЭП) индукционного типа с двойным якорем, охватывающим индуктор с противоположных сторон. При аксиальном удалении задней части якоря от индуктора максимальные плотности токов в индукторе уменьшается, в передней части якоря увеличивается, а в задней части якоря уменьшается. Максимальная величина и импульс электродинамических усилий (ЭДУ) между частями якоря уменьшаются. При увеличении числа витков индуктора и уменьшении толщины медной шины происходит увеличение всех основных показателей ЛИЭП. При увеличении числа витков индуктора от 26 до 56 максимальная величина ЭДУ, действующая между частями якоря, возрастает практически в 3 раза, а величина импульса ЭДУ в 3,3 раза. При увеличении ширины медной шины и ширины индуктора происходит уменьшение основных показателей ЛИЭП. При увеличении ширины индуктора от 10 мм до 20 мм максимальная величина ЭДУ между частями якоря уменьшается в 1,3 раза, а величина импульса ЭДУ уменьшается в 1,2 раза. На основании проведенных исследований был разработан и экспериментально испытан образец ЛИЭП индукционного типа с двойным якорем, предназначенный для уничтожения информации, размещенной на цифровом SSD накопителе.
Электромеханические процессы в линейном импульсно-индукционном электромеханическом преобразователе с подвижным индуктором и двумя якорями
(НТУ "ХПИ", 2018) Болюх, Владимир Федорович; Кочерга, Александр Иванович; Щукин, Игорь Сергеевич
Разработана математическую модель, которая описывает электромеханические процессы в линейном импульсно-индукционном электромеханическом преобразователе с подвижным индуктором, взаимодействующим со стационарным якорем (СЯ) и подвижным якорем (ПЯ), ускоряющим исполнительный элемент. Установлено влияние высот якорей на электромеханические процессы в преобразователе. Если высота СЯ в два раза больше высоты ПЯ, то на индуктор в начальный момент времени действуют электродинамические усилия (ЭДУ), прижимающие его к СЯ и перемещение индуктора начинается с задержкой 0,35 мс. Если высота ПЯ в два раза больше высоты СЯ, то на индуктор в начальный момент времени действуют ЭДУ, отталкивающие его от СЯ, и его перемещение начинается с задержкой 0,1 мс. Если высоты СЯ и ПЯ равны, то до момента времени 0,15 мс на индуктор практически не действуют ЭДУ и перемещение индуктора начинается с задержкой 0,25 мс. Установлены комбинации геометрических параметров якорей, при которых действуют как наибольшие, так и наименьшие импульсы ЭДУ. Наибольшие скорости развивает наиболее низкий ПЯ, причем высота СЯ на них практически не влияет. С увеличением массы исполнительного элемента происходит увеличение токов в активных элементах преобразователя и уменьшение скоростей индуктора и ПЯ. При этом максимальные значения ЭДУ, действующих на индуктор, уменьшаются, а на якоря – увеличиваются.
Приближенный расчет энерговыделения и электрической эрозии электродов в высоковольтном сильноточном воздушном коммутаторе атмосферного давления
(НТУ "ХПИ", 2017) Баранов, Михаил Иванович; Рудаков, Сергей Валерьевич
Приведены результаты применения нового инженерного подхода к расчету тепловой энергии, выделяющейся в плазменном канале искрового разряда и на массивных металлических электродах высоковольтного сильноточного воздушного коммутатора (ВСВК) атмосферного давления, используемого в составе высоковольтной электрофизической установки (ВЭФУ) с мощным емкостным накопителем энергии (ЕНЭ). Полученные соотношения для определения указанной энергии позволяют выполнять расчетную оценку баланса электрической энергии в разрядной цепи ВЭФУ с ЕНЭ с учетом ее тепловых потерь в ВСВК. Показано, что на основе разработанного подхода может быть выполнен расчет электрической эрозии основных металлических электродов ВСВК. Получены новые расчетные выражения для нахождения глубины одиночного кратера разрушения на металлических электродах ВСВК и массы металла, выбрасываемой искрой из электродов исследуемого коммутатора за один разряд ЕНЭ установки.
Методика экспериментальных исследований линейных импульсных электромеханических преобразователей
(НТУ "ХПИ", 2017) Болюх, Владимир Федорович; Кочерга, Александр Иванович; Олексенко, Сергей Владимирович; Щукин, Игорь Сергеевич
Разработана методика экспериментальных исследований, которая состоит в одновременной регистрации электрических и механических силовых и скоростных параметров линейного импульсного электромеханического преобразователя. При работе преобразователя в качестве ударно-силового устройства силовые показатели регистрируются с использованием пьезодатчика, системы тензодатчиков, датчика пульсации давления и скоростной видеосъемки. При работе преобразователя в качестве электромеханического ускорителя скоростные показатели регистрируются с использованием резистивного датчика перемещений. Показано, что электромеханические процессы в преобразователе носят сложный пространственно-временной характер. Результаты экспериментальных исследований удовлетворительно согласуются с расчетными показателями, полученными при помощи математической модели, которая описывает быстропротекающие электромагнитные, тепловые и механические процессы, возникающие при перемещении якоря относительно индуктора.
Влияние параметров ферромагнитного сердечника на эффективность индукционно-динамического двигателя
(НТУ "ХПИ", 2012) Болюх, Владимир Федорович; Олексенко, Сергей Владимирович; Щукин, Игорь Сергеевич
Разработана математическая модель заторможенного индукционно-динамического двигателя с ферромагнитным сердечником. Предложен критерий эффективности, учитывающий комплекс силовых и массогабаритных показателей двигателя. Проведено математическое моделирование процессов в двигателе при различных параметрах ферромагнитного сердечника. Показано, что при определенных параметрах сердечник повышает эффективность двигателя на 30-40%. Установлены геометрические параметры сердечника, при которых эффективность максимальна. Проведены экспериментальные исследования двигателя.
Экспериментальные исследования ударных электромеханических преобразователей с использованием пьезо- и тензодатчиков
(НТУ "ХПИ", 2011) Болюх, Владимир Федорович; Щукин, Игорь Сергеевич
Предложена методика экспериментальных исследований ударных электромеханических преобразователей индукционного типа, основанная на одновременном измерении электрических параметров индуктора и механических параметров воздействия на ударяемый объект бойком, разгоняемого якорем. Механическое воздействие измеряется при помощи пьезо- и тензодатчиков на двух установках при движении бойка вертикально вверх и вниз. Экспериментально установлены особенности преобразователя, связанные с влиянием якоря, его формой, движением на заданное расстояние, величиной зазора между индуктором и якорем, параметрами емкостного накопителя энергии и ускоряемой нагрузкой.
Энергетические процессы и эффективность индукционно-динамического преобразователя ударного действия
(НТУ "ХПИ", 2009) Болюх, Владимир Федорович; Марков, Александр Михайлович; Лучук, Владимир Феодосьевич; Щукин, Игорь Сергеевич
Показано, что характер протекания энергетических процессов индукционно-динамического преобразователя ударного действия во многом определяется формой импульса тока возбуждения. Рассмотрены схемы возбуждения индуктора от емкостного накопителя, реализующие переменно-полярный, однополупериодный и апериодический импульсы. Проанализированы критерии эффективности, учитывающие: полезную работу и потери в активных элементах; полезную работу и энергию источника; ускоряемую массу, энергию источника и импульс аксиальной силы, действующий на якорь, а также остаточную энергию в емкостном накопителе